Skillnad mellan intermolekylär och intramolekylär vätebindning
Share
Huvudskillnad - Intermolekylär vs Intramolekylär Vätebindning
Molekyler bildas när atomer av antingen samma element eller olika element samlas för att dela elektroner och göra kovalenta bindningar. Det finns två typer av attraktiva krafter som håller de kovalenta molekylerna ihop. Dessa kallas intermolekylära krafter och intramolekylära krafter. Intermolekylära krafter är de attraktiva krafter som uppstår mellan två molekyler, medan intramolekylära krafter uppträder inom själva molekylen. Vätebindningar är speciella typer av bindningar som bildas i molekyler framställda av en väteatom som delar elektroner med en högt elektronegativ atom. Vätebindning kan uppstå som både intermolekylära och intramolekylära krafter. Huvudskillnaden mellan intermolekylär och intramolekylär vätebindning är det intermolekylär bindning sker mellan två närliggande molekyler medan intramolekylär vätebindning sker inom själva molekylen.
Det är viktigt att känna till dessa två krafts funktion separat för att förstå hur de håller en molekyl eller en kovalent förening tillsammans.
Denna artikel förklarar,
1. Vad är vätebindning?
2. Vad är intermolekylär vätebindning?
- Definition, Egenskaper och Egenskaper, Exempel
3. Vad är Intramolecular Hydrogen Bonding?
- Definition, Egenskaper och Egenskaper, Exempel
4. Vad är skillnaden mellan intermolekylär och intramolekylär vätebindning?
Vad är vätebindning
När väte, som är måttligt elektronegativ, är kovalent bunden till en starkt elektronegativ atom, blir paret av de elektroner de delar, mer förspänt mot den högt elektronegativa atomen. Exempel på sådana atomer är N, O och F. Det måste finnas en väteacceptor och vätedonor för att en vätebindning ska bildas. Vätegivaren är den högst elektronegativa atomen i molekylen och väteacceptorn är den högt elektronegativa väteatomen i den närliggande molekylen och bör inneha ett ensamstående elektroner.
Vätebindning kan förekomma antingen mellan två molekyler eller inom molekylen. Dessa två typer är kända som intermolekylär vätebindning respektive intramolekylär vätebindning.
Vad är intermolekylär vätebindning
Intermolekylär vätebindning kan förekomma mellan lika eller i motsats till molekyler. Positionen hos acceptoratomen bör vara korrekt orienterad så att den kan interagera med givaren.
Låt oss titta på en vattenmolekyl för att förstå scenariot tydligt.
Figur 1: Vätebindning i vattenmolekyl
Paret av elektroner som delas mellan H och O-atomer är mer attraherade mot syreatomen. Följaktligen får O-atomer en liten negativ laddning jämfört med H-atomen. O-atom är avbildad som δ- och H-atomen är avbildad som δ +. När en andra vattenmolekyl kommer nära den tidigare, bildas en elektrostatisk bindning mellan 5-0-atomen i en vattenmolekyl med 5 + H-atomen hos den andra. Syreatomerna i molekylerna uppträder som donatorn (B) och acceptorn (A) där en O-atom donerar väte till den andra.
Vatten har mycket speciella egenskaper på grund av vätebindning. Det är ett bra lösningsmedel och har en hög kokpunkt och hög ytspänning. Vidare är is vid 4 ° C lägre densitet än vatten. Därför flyter isen på flytande vatten som skyddar vattenlevet under vintern. På grund av dessa egenskaper i vatten kallas det universellt lösningsmedel och spelar en viktig roll för att upprätthålla livet på jorden.
Vad är Intramolecular Hydrogen Bonding
Om en vätebindning uppträder inom två funktionella grupper av samma molekyl kallas det en intramolekylär vätebindning. Detta inträffar när väte givaren och acceptorn är båda inom samma molekyl.
Figur 2: Struktur av o-nitrofenol (orto-nitrofenol) med intramolekylär vätebindning
I O-nitrofenolmolekylen är O-atomen i -OH-gruppen mer elektronegativ än H och därmed 5-. H-atom är å andra sidan 5 +. Därför fungerar O-atomen i -OH-gruppen som H-donatorn medan O-atom på nitrogruppen verkar som H-acceptorn.
Skillnad mellan intermolekylär och intramolekylär vätebindning
Bondformation
Intermolekylär vätebindning: Intermolekylär vätebindning sker mellan två närliggande molekyler.
Intramolekylär vätebindning: Intramolekylär vätebindning sker inom själva molekylen.
Fysikaliska egenskaper
Intermolekylär vätebindning: Intermolekylär vätebindning har höga smält- och kokpunkter och lågt ångtryck.
Intramolekylär vätebindning: Intramolekylär vätebindning har låg smältpunkt, kokpunkt och högt ångtryck.
Stabilitet
Intermolekylär vätebindning: Stabiliteten är relativt hög.
Intramolekylär vätebindning: Stabiliteten är relativt låg.
exempel
Intermolekylär vätebindning: Vatten, metylalkohol, etylalkohol och socker är exempel på intermolekylär vätebindning.
Intramolekylär vätebindning: O-nitrofenol och salicylsyra är exempel på intramolekylär vätebindning.
Sammanfattning - Intermolekylär vs Intramolekylär Vätebindning
Föreningar med intermolekylära vätebindningar är stabila än föreningar med intramolekylära vätebindningar. Intermolekylära vätebindningar är ansvariga för att koppla en molekyl med andra och hålla dem bundna ihop. I motsats till det, när intramolekylär vätebindning uppstår, är molekyler mindre tillgängliga för att interagera med varandra och molekylerna har en mindre tendens att hålla ihop. Detta leder till en minskning av kokpunkten och smältpunkten. Vidare är molekyler med intramolekylär vätebindning mer flyktiga och har ett högre ångtryck jämfört.
Föreningar med intermolekylära vätebindningar är lättlösliga i föreningar av liknande natur, medan föreningar med intramolekylära vätebindningar inte löser sig lätt.
Referens:
"Vätebindning." Kemi LibreTexts. Libretexts, 21 juli 2016. Web. 07 februari 2017.
"Vätebindning: Acceptorer och givare." University of Wisconsin, n.d. Webb. 07 februari 2017.
"Inter och intra molekylär vätebindning i alkoholer, karboxylsyror och andra molekyler och deras betydelse." Organisk kemi. N.p., okt. 2012. Web. 07 feb. 2017.
"Styrka av intramolekylära mot intermolekylära vätebindningar." Kemi Stack Exchange. NP., 2013. Web. 07 februari 2017.
Image Courtesy:
"O-Nitrophenol Wasserstoffbrücke" Av NEUROtiker - Egent arbete (Public Domain) via Commons Wikimedia
"210 Vätebindningar Mellan Vattenmolekyler-01" Av OpenStax College - Anatomi & Fysiologi, Connexions webbplats. (CC BY 3.0) via Wikimedia Commons
